ENDURECIMIENTO POR DISPERSIÓN
Parte I
Parte I
¿Qué es un microconstituyente?
Es una fase o mezcla de fases en una aleación que tienen una apariencia muy característica (definida)
¿Qué es un comúesto intermetálico?
Son compuestos que contienen dos o más elementos metálicos y producen una nueva fase con composición, estructura cristalina,y propiedades intrínsecas.
Tienen propiedades similares a los materiales cerámicos
¿Qué es una aleación?
MAterial constituido por múltiples elementos que exhibe propiedades metálicas
¿Qué es la difusión?
Fenómeno de transporte por movimiento atómico
¿Qué es la temperatura del liquidis?
Temperatura a la que comienza a formarse el primer sólido durante el proceso de solidificación
¿Qué es el microconstituyente proeutéctico?
Es el sólido alfa que se forma antes que la aleación se enfríe a la temperatura eutéctica
Es todo sólido alfa que se forma cuando el líquido se enfría entre la temperatura del liquidus y laeutéctica
¿Qué es el endurecimiento por envejecimiento?
Es un mecanismo de envejecimiento que depende de una secuencia de tranformaciones de fase de estado sólido en la generación de una dispersión de partículas ultrafinas de una segunda fase.
Es una forma de endurecimiento por dispersión
Tambien se llama endurecimiento por precipitación
¿Qué es un diagrama de fases?
Diagramas que muestran las fases presentes en condiciones de equilibrio y las composiciones de las fases en cada combinacion de temperatura y composición general. Tambien indican las fases metaestables.
¿cuándo ocurre la difusión?
solo ocurrirá si:
1)Posición reticular próxima vacía
2)Suficiente energía vibratoria
Como para romper enlaces con sus átomos vecinos y distorsionar la red durante el desplazamiento
¿Qué es la solubilidad?
CAntidad de un material que se disolverá por completo en un segundo material sin crear una segunda fase.
¿Cómo segenera el endurecimiento por dispersión?
1)Se forman dos fases
MATRIZ
Se encuentra en mayor proporción
Fase blanda
FASE DISPERSA O PRECIPITADO
-Fase de endurecimiento duro
-Depende de la forma de la aleación
La fase dispersa debe ser lo suficientemente pequeña como para conformar obstáculos eficaces al movimiento de las dislocaciones.
¿Qué es una isopleta?
¿Qué es el estudio isopletal?
¿Qué es y qué representa el solvus?
1) Isopleta:
Línea vertical que muestra una composición específica
2)Determina las reacciones que ocurren durante el enfriamiento de una composición en particular.
3) Representa la solubilidad del sólido alfa a cualquier temperatura
Curva de solubilidad que en el diagrama de fases separa una región de una fase sólidade una región de dos fases sólidas
¿Qué pasa si varía la composición de la aleación?
Hipoeutécticas
Hipereutecticas
¿Qué ocasiona las tranformaciones de fase en el estado sólido?
¿Que función tienen el tratamiento térmico aplicado a un material?
1)Ocasionan un profundo efecto en la estructura y propiedades de un material, pueden ser controladas por tratamientos témicos
2) Estan diseñados para para obtener una distribución óptima de dos o más fases en la microestructura
3) las transformaciones de fase requieren formación de núcleos y crecimiento
El tratamiento termico permite diseñar materiales con una estructura desea
¿Qué es el vidrio Pyrex®?
¿Cual es su composición?
¿Cuáles son sus aplicaciones?
El vidrio Pyrex® es un vidrio borosilicato templado, de calidad superior y con excelente resistencia a los golpes mecánicos. Se adapta perfectamente a temperaturas extremas, de -40° a +300°, y soporta choques térmicos de hasta 220°.
contienen Si 80 %, BO3 13 %, Na2O 4 % y 2 % de alúmina
3) se utilizan para fabricar materiales de laboratorio y productos del hogar
¿Qué es un Dispersoide?
Partículas que bloquean el movimiento de las dislocaciones
¿Qué son los nanoalambres?
¿Cuáles son sus propiedades?
¿Cuáles son sus aplicaciones?
Mencione y describa de manera breve y concisa el método de obtención de nanoalambres de silicio y su relación con el diagrama de fases eutéctico1) son materiales con diámetros del orden de 10 a 100 nm
2)Presentan buenas propiedades electricas, ópticas, químicas y mecánicas
3) aplicaiones: Sesores biológicos y químicos, conductores electricos en dispositivos nanoelectrónicos y electrodos en baterías
4)Creciemiento de vapor líquido-sólido
ESte proceso puede comprenderse si se conoce el diagrama de fases del Au-Si
SE deposita una capa delgada de Au en un sustrato, al calentarse se forman una serie de nanopartículas de Au en la superficie del sustrato, que sirve como catalizadores que actuan como platillas para obtener nanoalambres de Si
Se agrega gas silano (SiH4)
El sustrato se calienta por encima de la temperatura eutéctica (363 °C) pero por debajo de la temperatura de fusíon del Au (1064 °C)
Mencione los mecanismos del proceso de solidificación
1) Ocurre a la temperatura del liquidus
2)Se produce un sólido α
3)El proceso se completa al pasar a través de la reacción eutéctica
¿Por qué se desea controlar la reacción eutectoide?
Puede ser controlada para permitir que un tipo de sólido se transforme en dos tipos de diferentes de sólidos.
¿Como se genera la resistencia de las aleaciones eutécticas?
Se genera por tres factores:
1)Tamaño de las colonias
La orientación de las láminas cambia cuando se atraviesa un límite de colonias
2) espaciamiento inerplanar
ØEs la distancia del centro de la lámina α al centro de la siguiente lámina α
3) Cantidad del eutéctico
ØCantidades relativas del microconstituyente primario y del eutéctico
¿Cuáles son las consideraciones más importanes para que el endurecimiento por dispersión se a efectivo?
1) Matriz blanda y dúctil
2) Partícuas pequeñas y numerosas
3)Particulas redondas
4)Concentraciones altas
¿Qué genera la introducción de múltiples fases en un material cerámico, polimperico y metálico?
Mejora la tenacidad a la fractura de los materiales cerámicos y polimeros
En los materiales metálicos el límite entre as fases impide el moviemiento de las dislocaciones y mejora la resistencia.
¿Como se influencia la formación del microconstituyente?
-Velocidad de enfriamiento
-Presencia de impurezas
-Naturaleza de la aleación
¿De qué depende la cinética de una rección en estado sólido?
La cinética de la reacción depende de la formacion de núcleos de las nuevas fases sólidas, asi como la difusión de los distintos átomos del material, para permitir el crecimiento de las nuevas fases
¿Qué es la microsegregación?
A la composición no uniforma que produce la solidificación fuera del equiibrio se conoce como segregación,
Conocida como segregación interdendrítica
ocurre a distancias cortas entre los pequeños brazos dendriticos
Los centros de la dendritas son mas ricos en el elemento con el punto de fusión mas alto
Las regiones interdentdricas son ricas en el elemento con el punto de fusión mas bajo